パフォーマンスエンジニアリングとは

コンピュータの性能を極限まで引き出す、フィックスターズのパフォーマンスエンジニアリング

Overview

パフォーマンスエンジニアリングとは何か?

パフォーマンスエンジニアリングとは、ソフトウェアの「速さ」や「効率」を科学的に追求し、ビジネス成果に直結させる技術領域です。

データ処理のスループットを高め、ユーザーへの応答時間を短縮し、同じ処理をより少ない電力で実行し、計算資源のコストを削減する——最適化がもたらす価値は多岐にわたります。

処理性能

データ処理帯域を高め、スループットを向上させる。

応答性能

ユーザーへの応答時間を短縮し、レイテンシを削減する。

効率性

電力効率を改善し、ワットあたりの性能を向上させる。

経済性

費用対効果を改善し、TCOを削減する。

Scale

あらゆる規模のシステムに

組込み機器からスーパーコンピューターに至るまで、あらゆる規模のシステムにおいて、パフォーマンスエンジニアリングは製品やサービスの競争力を大きく左右する中核的な技術となります。

組込み機器
  • バッテリー寿命の延長
  • 省メモリ・省電力動作
自動運転 センサー処理
ワークステーション
  • GPU資源の有効活用
  • 応答待ちの短縮
ローカルLLM 社内向けAI
クラウド
  • 利用料金の削減
  • リソース使用の最適化
推論API AIエージェント
スパコン
  • 最高性能の実現
  • 電力効率の最大化
科学技術計算 大規模モデル学習
Why Now

なぜ今パフォーマンスエンジニアリングか?

性能改善の取り組みは新しいものではありません。しかし今、いくつかの変化が重なり、ソフトウェアで性能を引き出すことの重要性が高まっています。

計算需要の急増

AIがあらゆる製品やサービスに組み込まれ、必要な計算量は増え続けています。限られた計算資源と電力で応えるには、ソフトウェアの効率化が欠かせません。

AIチップの多様化

AI処理のためのプロセッサは、GPUからNPU、専用チップまで急速に増えています。同じAIモデルでも、動かすチップによって必要な最適化は大きく変わります。

開発の進め方の変化

AIエージェントの登場で、開発の進め方が変わりつつあります。計測と改善の繰り返しを任せられるようになり、性能改善に取り組みやすくなりました。

AIが現場で動く時代へ

自動運転や検査装置など、AIを機器の上で直接動かす場面が増えています。限られた計算資源で、必要な性能を引き出す技術が求められます。

Principle

成功の原則:「観測」と「改善」のサイクル エージェンティックエンジニアリングで、目標の性能へ最短で

正しく測り、効率よく直す。この繰り返しが性能を押し上げます。 エージェンティックエンジニアリングとは、AIエージェントにコードを書かせ、人間が指揮と品質の責任を担う開発手法です。 サイクルをエージェントが回すことで、目標の性能により短い期間で到達できます。

条件を決める 人間が判断

目標と測り方を、人間が決める

  • 目標値を決める

    理論性能は超えられず、近づくほど膨大な努力が必要になります。だからこそ、最初にどこを目指すのかを決めます。

  • 適切な環境を選択する

    計測環境は、本番環境と同等か、限りなく近いものを選びます。

  • 計測による副作用を制御する

    計測手法や計測コード自体のオーバーヘッドを最小化するか、オーバーヘッドがある前提で計測結果を取り扱います。

  • 実行時間のブレを正しく扱う

    計測ノイズが出たときの扱い方を決めておきます。因果関係を正しく把握したうえで、計測誤差として無視できる場合は適切な統計値(中央値や平均値)を取ります。

サイクルを回す エージェントが実行

観測と改善を、エージェントが繰り返す

改善したかどうかを計測値で判定できるため、このサイクルは人間の判断を待たずに回せます。

観測
計測
ボトルネック特定
改善
改善
テスト
↺ 目標値を満たすまで繰り返す
  • 真のボトルネックを狙う

    支配的ではない処理を改善しても効果は薄いため、ボトルネックを特定し、そこに最適化のリソースを集中させます。

結果を確かめる 人間が判断

結果の正しさを、人間が確かめる

  • 処理自体の必要性を再検討する

    場合によっては、処理を速くするよりも、そもそも処理をなくす方が大きな改善につながります。なくしてよい処理かどうかは、仕様を知る人間が判断します。

  • 数値だけの改善を見抜く

    エージェントは目標の数値に向かって動くため、計測条件を変えたり、精度を落としたりして、数値だけが良くなることがあります。そうした変更が紛れていないかを確かめます。

本番への統合 人間が判断

承認した変更だけを本番へ

確認して問題のなかった変更だけを、本番のコードに取り込みます。

Offering

パフォーマンスエンジニアリングのための製品とサービス

AI/LLMの開発・活用にまつわるパフォーマンスエンジニアリングを、サービスと製品の両面から提供します。組込みからGPUワークステーションまで、お客様の課題に応じてご活用ください。

Services

組込みデバイス向けAIモデル移植・高速化サービス

納期1/3。品質と性能は、より高く。各種組込みデバイスへの移植と、処理の高速化に対応します。

こんな企業様に
  • 開発期間を短縮したい
  • ターゲットHW上で性能要件を満たせない
  • チップごとに移植が必要
Products

Fixstars Vega

コードを社外に出さずにAIを活用できる、組込みソフトウェア開発環境を構築します。

こんな企業様に
  • 組込み開発でAIを活用したい
  • ソースコードを外に出せない
  • チーム全体でAIを使いたい
Products

Fixstars AIStation

最新LLMが使えるGPUワークステーション。届いてすぐにローカルAIを運用できます。

こんな企業様に
  • ローカルマシンでAIを使いたい
  • 最新GPUを手元で使いたい
  • 課金や回数制限を気にせずAIを利用したい
FAQ

よくある質問

フィックスターズは、CPU・GPU・FPGAなど多様なプロセッサのアーキテクチャに精通したエンジニアが、コードの解析からボトルネック特定、アルゴリズム改良までを一貫して行います。例えば、クラウドプロバイダーが提供するインフラ構成支援やSIerによるシステム開発では、ソフトウェアの内部処理まで踏み込んだ最適化は範囲外となるケースがほとんどです。フィックスターズは20年以上にわたりソフトウェア高速化に特化してきた専門企業として、ハードウェアの性能を極限まで引き出す技術力を強みとしています。その結果、100社以上の支援実績でリピート率99%以上という評価を得ています。